12 12.1
Microfoontechnieken Stereofonische microfoonopstellingen
Ons gehoor neemt geluid waar in een driedimensioneel perspectief. Deze wordt beheerd door 3 factoren : intensiteitsverschillen, tijdsverschillen en klankkleurverschillen. Voor de geluidswaarneming in het verticale vlak is de oorschelp voorzien van een frequentieattenuatie. Bij beluistering met luidsprekers wordt deze diepte perceptie enigszins verstoord.
12.1
Stereo microfoonopstellingen ( 2 )
Voor een goede stereo waarneming is een ideale luisterpositie vereist ( een ingebeelde driehoek met 60° openingshoek ). De illusie van diepte en afstand wordt gecreëerd door de combinatie van tijds- en intensiteitsverschillen. De verzwakking van één kanaal zal de virtuele lokalisatie van de geluidsbron naar het andere kanaal verplaatsen. Hetzelfde fenomeen doet zich ook voor bij het vertragen van een kanaal en dit reeds bij 0,0001 seconde !
1
12.1.a
Coïncidentsysteem
De basis van vele microfoontechnieken werd door Blumlein in 1933 vastgelegd. Hij beschreef de X-Y, M-S, en de Stereosonic opstellingen. Bij al deze opstellingen worden de membranen van de microfoons op dezelfde as ( vertikaal ) en zo dicht mogelijk bij elkaar gezet om fase verschuivingen te voorkomen. Het stereo effect wordt bereikt door het spanningsverschil tussen de signalen die de capsules afleveren. De capsules kunnen in dezelfde behuizing, of in 2 kruisgewijs opgestelde microfoons zitten.
12.1.a.1
Het X-Y systeem
Het X-signaal is het linkse kanaal, het Y-signaal het rechtse kanaal
2
12.1.a.1
Het X-Y systeem ( 2 )
De openingshoek zal variëren naargelang men een akoestische balans tussen direct en indirect geluid wil capteren. Hoe groter de hoek, hoe meer ambiant signaal. Ook het gebruik van omnidirectiönele of supercardioïde microfonen zal de opnamehoek aanpassen. Opgelet het gebruik van hypercardioïde mics kan leiden tot een extreme links - rechts plaatsing, waarbij een ‘gat’ ontstaat in het midden.
12.1.a.2
Het Blumlein of Stereosonic systeem Deze opstelling geeft zeer goede resultaten bij frontale bronnen. De 2 zijkanten worden zeer goed onderdrukt en de verzwakking ( -3 dB ) van het center geeft een zeer goed stereobeeld.
Bij monosommering wordt de zijdelingse informatie sterk verzwakt door de tegengestelde fase van de overlappende lobben. De signalen achter de microfoons zullen samenvallen met de voorste. Deze methode wordt vooral gebruikt in niet reverberante ruimtes bij een bron met een kleinere openingshoek dan 90° en waar een goede L/R scheiding vereist is.
3
12.1.a.3
De MS-methode De Mid - Side opstelling wordt bereikt door de combinatie van een directionele en een achtvormige microfoon. Deze methode wordt toegepast met twee losse microfoons of met een typische stereo- microfoon die met MS- uitgerust is. Schematisch : M+S = (L+R) + (L-R) = 2L M - S = (L+R) - (L-R) = 2R Dergelijke schakeling gebeurt in de M-S matrix die de signalen opdeelt in een L en R signaal.
12.1.a.3
De MS-methode
Via de matrix worden de M en S niveaus apart geregeld zodat de openeningshoek kan geregeld worden. De mono compatibiliteit is uitstekend [ ( M+S) + (M-S) = 2M ]. Door het S signaal aan te passen kan men rekening houden met veranderende reflecties of kan zelfs op de bron “ingezoomd” worden zonder de microfoons te verplaatsen. De 2 signalen kunnen bovendien afzonderlijk op band gezet worden om in de uiteindelijke mix de gewenste openingshoek weer te geven.
4
12.1.b.
Non-coïncidentsystemen
Non-coïncidentsystemen omvatten alle technieken waarbij minimum 2 capsules gebruikt worden en waarvan de membranen niet op dezelfde as staan. Deze methodes hebben het nadeel dat geluiden van dezelfde bron de membranen op verschillende tijdstippen bereiken zodat ook destructieve interferentie ontstaat. Het stereo signaal zal bovendien niet meer monocompatibel zijn : het geluidsbeeld zal wijzigen bij mono weergave. Dit zal zich manifesteren in het onderdrukken van hoge en hoogmiddentonen. Het ruimtelijk effect kan zelfs volledig verdwijnen bij extreme toepassingen.
12.1.b.
Non-coïncidentsystemen ( 2 ) De onderlinge afstand van de microfoons ( van 20cm tot enkele meters ) kan zorgen voor het befaamde ‘ gat in het midden ’.
Dit ontstaat door het onnatuurlijk spreiden naar links en rechts. Als regel wordt aangenomen dat de afstand tussen de mics nooit groter dan 1/3 van de afstand tot de bron mag zijn. Om het ‘gat in het midden’ te vermijden wordt dikwijls een 3de microfoon gebruikt.
5
12.1.b.1
De A/B systemen
Het A/B systeem gebruikt 2 identische mics ( meestal cardioïde ) onder een hoek van 90° tot 180° en met een onderlinge afstand van 15 tot 30 cm. Per definitie : A = links en B = rechts.
12.1.b.1
De A/B systemen ( 2 )
In deze tabel kan men overzicht krijgen van de effectieve openingshoek van de mics en de reproductieve hoek in de luidsprekers.
6
12.1.b.1.aHet ORTF cardiosysteem
12.1.b.1.b Het NOS systeem
7
12.1.b.1.c Het Jecklin / OSS systeem
12.1.b.1.d Het Faulkner systeem
8
12.1.b.1.e Binaurale opstelling of ‘
kunsthoofdstereo ’
12.1.b.1.e Binaurale opstelling ( 2 )
9
12.1.b.2
Het A/M/B systeem
10
